sus304hc含铜不锈钢初轧坯开裂原因分析.docx

一、腐蚀的代价及防腐的意义
普遍性: 生活工农业生产;尖端科学国防工业;
西部开发等,涉及国民经济各个领域。
严重性: 30%钢铁报废,若2/3可回收,10%永远流失。
经济损失:全球7000亿美元/年(GNP) 1-5%
美国3000亿美元/年 4%
我国2800亿人民币(1998年)4%以上
危害: 消耗宝贵的资源和能源
污染环境
造成灾难性事故,危及人生安全
限制新技术新工艺的实现,影响可持续发展
腐蚀是一种自发性倾向 腐蚀(氧化剂存在)  冶金过程(加能量)
腐蚀控制途径
正确选材: 金属、非金属
介质处理: 除去有害成分(去 O2 ,去湿、改变pH)
加缓蚀剂。
电化学保护: 阴极保护(牺牲阳极,外加电流)
阳极保护
表面覆盖层: 涂、镀、喷、衬、渗(耐蚀材料),氧化、磷化
合理防腐设计:设备结构设计(局部、整体)
生产工艺合理设计
科学管理: 专人负责,防腐设计、施工、维护操作规程,
记录档案等
金属
化合物状态(矿物)
(不稳定)
(稳定)
做好防腐工作 原则:科学、合理,经济、可行,综合考虑
注意:
一种防腐措施不是万能的,不能够解决所有腐蚀问题
一个腐蚀问题,不限于只用一种方法解决。
正确选材、合理设计、精心施工、科学管理
腐蚀控制的意义
控制腐蚀、节约资源改善环境、
保障安全、创造财富
二、腐蚀的定义
广义说:任何材料与环境作用造成的破坏(失效)。
金属腐蚀更为重要

金属腐蚀金属/环境变质、破坏

腐蚀科学研究
目的探求材料腐蚀规律、揭示机理
寻找有效的腐蚀控制途径
开发各种测试技术、防腐措施
适应可持续发展的需要
难点多学科交叉领域
材料、环境影响因素多自制模拟试验装置
化学、电化学作用
物理作用
三、腐蚀的分类
按机理分类
电化学腐蚀化学腐蚀
材料/电解质破坏材料/非电解质破坏
(离子导电)
特点特点
①至少有2对以上电极过程分区进行①电子在界面同一地点交接
②有电流产生②无电流产生
③可与机械力、生物协同作用③低温腐蚀小,高温才有意义
④一般腐蚀速度大④有少量水时即转化为电化学
腐蚀


Fe Fe2+ + 2e
H+ + e H
电化学
化学
e
Fen+
O
e
按形貌分类
全面腐蚀局部腐蚀
●腐蚀分布在整个金属表面上●腐蚀主要集中于金属表面某一
可以是均匀、也可非均匀区域,其余部分几乎未被破坏。
●危险小,可预测●危险性大,事先无征兆,不可
预测。
●设计时考虑腐蚀裕度即可●特殊腐蚀,如孔蚀、缝隙腐蚀
●如碳钢在强碱、酸中的腐蚀晶间腐蚀、应力腐蚀破裂等。
四、腐蚀热力学
腐蚀发生的根本原因,材料所处环境中有氧化剂存在。
1、腐蚀倾向大小的判断(热力学第二定律)
< 0 自发进行 Fe+2H+ Fe2+ + H2
= 0 反应平衡µ: 0 0 - 0
> 0 不能进行= - < 0 (自发进行)
反应自发进行反应自发进行
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2、平衡电位与非平衡电位
平衡体系平衡电极电位